INTEGRATED CONTINUOUSLY VARIABLE DRIVE - weser-pumpen.de · Kinematik-Schema A B A B Schluckvolumen 23-60 cm3 flansch iSO 3019-2 innen-Profil max. Din 5480-n30x2x30x14x9H ölkontrolle

the effective transmission

INTEGRATED

CON

TIN

UOUSLY

VARIA

BLE

DRIV

E

TECHNISCHES HANDBuCH

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GKN Walterscheid hat in Zusammenarbeit mit SAuEr BIBuS einen stufenlosen hydrostatischen fahran-trieb für selbstfahrende land- und Baumaschinen entwickelt. Mit dem ICVD® (Integrated Continuously Variable Drive) kann der gesamte Geschwindigkeits-bereich ohne Zugkraftunterbrechung kontinuierlich durchfahren werden.

iCVD® stellt damit eine Symbiose aus bewährten Antriebskon-zepten dar und vereinigt deren Vorteile, ohne die nachteile der bisherigen Lösungen in Kauf nehmen zu müssen.

iCVD® der einzige stufenlose, hydrostatische fahrantrieb mit 45°-Großwinkeltechnik, bestehend aus Getriebe, hydraulischem Motor und Steuerung.

Selbstfahrende land- und Baumaschinen, wie bei-spielsweise rad- und Teleskoplader, forstmaschinen, Mähdrescher oder auch Häcksler müssen nicht nur hohe Zugkräfte aufbringen, sondern in bestimmten Einsatzbereichen auch größere Strecken in möglichst hoher Geschwindigkeit zurücklegen.

Bisher wurden beide funktionen über hydrostatische Antriebe mit Schaltgetrieben realisiert. Dieses Konzept hat sich in der Praxis weniger bewährt, denn zum umschalten zwischen den Gängen muss die Maschine meist stillstehen – ein umständlicher und zeitraubender Vorgang.

Stufenlosigkeit lautet hier die forderung in der Praxis; mit einem variablen Antriebskonzept und deutlich mehr Bedienkomfort für den fahrer.

uNSErE lÖSuNG!

KlArE ANfOrDEruNGEN!

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Eigenschaften ...............................................................................................4

Technische Daten ....................................................................................5 - 6

Hydraulische Steuerung .............................................................................7

ICVD® GT-S1 N 233V ...............................................................................8 - 9

ICVD® GT-S1 A 233V............................................................................10 - 11

ICVD® GT-S2 A 233V ...........................................................................12 - 13

ICVD® GT-T2 N 233V/233V ................................................................14 - 15

ICVD® GT-T3 N 233V/233V ................................................................16 - 17

ICVD® MO-S0 N 233V .........................................................................18 - 19

Sicherheit .....................................................................................................20

Datenblatt ....................................................................................................21

Notizen ...................................................................................................22 - 23

INHAlT

Stufenloser hydrostatischer Antrieb mit 45°-Großwinkeltechnik

4


EIGENSCHAfTEN

Bauart: Axialkolbenverstellmotor in Schrägachsen-bauweise für hydrostatische Antriebe im offenen oder

geschlossenen Kreislauf

IVCD® ist ein stufenloser, hydrostatischer fahran-trieb, bestehend aus mechanischem Getriebe,

hydraulischem Motor und Steuerung.

> Der gesamte Geschwindigkeitsbereich kann ohne Zugkraftunterbrechung durchfahren werden

> Automatische Anpassung des Leistungsbedarfs > Optimierter Wirkungsgrad durch integrierten Motor mit Großwinkeltechnik > Hohe Leistungsdichte bei kleinen Abmessungen

> Die 45°-Großwinkeltechnik bietet einen hohen stufenlosen Wandlungsbereich

> Geräuscharm

> Reduzierter Kraftstoffverbrauch


5


HyDRAuLiKfLüSSiGKeiten

Die Betriebsdaten und Angaben basieren auf dem Betrieb mit Hydraulikflüssigkeiten, die Oxidations-, Rost- und Schaumhemmer enthalten. Zur Verhinderung von Verschleiß, erosion und Korrosion der internen Baugruppen müssen diese flüssigkeiten eine gute thermische und hydrolytische Stabilität besitzen. Der Betrieb von iCVD® mit feuerresistenten Hydraulikflüssigkeiten ist unter verän-derten Bedingungen ebenfalls möglich. Hydraulikflüssigkeiten dür-fen nicht gemischt werden. für weitere informationen wenden Sie sich bitte an ihren GKn Walterscheid oder SAueR BiBuS Service.

Geeignete Hydraulikflüssigkeiten:> Hydraulikflüssigkeiten gemäß Din 51 524, teil 2 (HLP)> Hydraulikflüssigkeiten gemäß Din 51 524, teil 3 (HVLP)> APi CD, Ce und Cf Motorenöle gemäß SAe J183> M2C33f oder G Automatikgetriebeöl (Atf)> Landwirtschaftliche Mehrzwecköle (StOu)

TemperaturDie temperatur- und Viskositätsanforderungen müssen erfüllt wer-den. Die temperatur soll in den unten genannten Grenzen liegen. Die min. temperatur beeinflusst nicht die Motorkomponenten, je-doch kann sie sich nachteilig auf die Kraftübertragung auswirken. Die max. temperatur ist abhängig von den Materialeigenschaften des Motors. Sie darf nicht überschritten werden und wird üblicher-weise am Leckölausgang gemessen.

Temperaturbereich1)

t min. = –20° C kurzzeitig bei Kaltstartt max. = 115° C kurzzeitig

1) gemessen am wärmsten Punkt, z. B. Leckölanschluss

ViskositätDie Viskosität soll in den empfohlenen Bereichen – siehe unten – liegen, um Wirkungsgrade und Lagerlebensdauer zu erreichen. Min. Viskosität darf nur kurzfristig bei max. umgebungstempera-tur auftreten. Max. Viskosität darf nur bei Kaltstartbedingungen auftreten: bei entsprechend limitierter Drehzahl, bis das System aufgewärmt ist.

Viskositätsbereich � min. = 7 mm2/s kurzzeitig � empf. = 12-80 mm2/s empfohlene Betriebsviskosität� max. = 1600 mm2/s kurzzeitig bei Kaltstart

TECHNISCHE DATENfiLteRunG

um vorzeitigen Verschleiß zu verhindern, ist es zwingend erfor-derlich, dass das hydrostatische Antriebssystem nur mit reiner Hydraulikflüssigkeit befüllt und betrieben wird. Die Hydraulikflüs-sigkeit wird als Bauteil der gesamten Maschine betrachtet. Das zu nutzende filtersystem muss unter normalen Betriebsbedingungen die Reinheitsklasse 20/17/12 oder besser nach iSO 4406 ge-währleisten. Die filterauswahl hängt von verschiedenen faktoren ab, einschließlich des Grades eindringender Schmutzstoffe, der Bildung von Schmutzpartikeln im System, der erforderlichen flüssigkeitsreinheit und dem gewünschten Wartungsintervall. Die filter sind so auszuwählen, dass die obigen Anforderungen erfüllt werden, wobei Wirkungsgrad und Leistungsfähigkeit als Bemes-sungsgrundlage dienen.

Die jeweiligen Anforderungen an die filterung in den unterschied-lichsten Systemen müssen durch Versuche ermittelt werden. Vo-raussetzung für die abschließende Beurteilung des filtersystems sind die überwachung der Prototypen, die Bewertung der Bauteile und der Leistung während des gesamten testverlaufs.

ACHtunG! unABHänGiGeS BReMSSySteM

Der Verlust der kraftschlüssigen Verbindung im Antriebsstrang eines hydrostatischen Systems während einer Beschleunigungs- oder Bremsphase oder in neutraler Stellung des Antriebssystems kann den Verlust der hydrostatischen Bremsfähigkeit bedeuten. Aus diesem Grund ist eine zum hydrostatischen Bremssystem redundante Bremsanlage zu installieren, welche in der Lage ist, das fahrzeug aus der fahrbewegung abzubremsen und/oder als Haltebremse zu dienen.


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tRieBWeRK

Bauart> Axialkolbenverstellmotor in Schrägachsenbauweise für den geschlossenen oder offenen Kreislauf> das triebwerk steht ohne Steuerdruck (Grundstellung) im maximalen Schwenkwinkel (geschlossener Kreis)

Drehrichtung> rechts- und linkslaufend

Geometrisches Schluckvolumen> max. 233 cm3/u> min. 40 cm3/u> optional 0 cm3/u Dauerdrehzahl> bei max. Schwenkwinkel 1.500 min-1

> bei min. Schwenkwinkel 4.000 min-1

Max. Drehzahl (kurzzeitig):> bei max. Schwenkwinkel 1.800 min-1

> bei min. Schwenkwinkel 4.200 min-1

Schwenkwinkel: > max. 45°, min. 7°, optional 0°> theor. spezifisches Drehmoment 3,7 nm/bar

TECHNISCHE DATEN

HyDRAuLiK-KennGRöSSen

Betriebsdruck> Arbeitsdruck max. Δ p 480 bar> max. Druck kurzzeitig Δ p 510 bar

Gehäusedruck> max. Dauerdruck 2 bar, kurzzeitig 5 bar

filterung> erforderliche Reinheitsklasse nach iSO 4406 20/17/12 oder besser

HyDRAuLiKfLüSSiGKeitSBeHäLteR

im Hydraulikflüssigkeitsbehälter wird die in der Hydraulikflüs-sigkeit enthaltene Luft während der Verweilzeit ausgeschieden. Weiterhin werden Volumenschwankungen ausgeglichen. Diese können bedingt sein durch: erwärmung der Hydraulikflüssigkeit (Ausdehnung), Abkühlung der Hydraulikflüssigkeit (Kontraktion), Betätigung von Differentialzylindern. Der Hydraulikflüssigkeitsbe-hälter muss die Volumenstromschwankungen unter allen Betriebs-bedingungen ausgleichen können. Der minimale Behälterinhalt in Litern sollte 5/8 des maximalen füllpumpenvolumenstroms in l/min entsprechen. Als Mindestflüssigkeitsinhalt sind 1/2 füll-pumpenvolumenstrom in l/min vorzusehen.

Dadurch ergeben sich 30 Sekunden Verweilzeit der flüssigkeit im Behälter, wodurch die in der Hydraulikflüssigkeit enthaltene Luft zur flüssigkeitsoberfläche aufsteigen kann. Wird ein Behälter nach diesen Richtwerten ausgelegt, so steht für die meisten Systeme/Anwendungen mit geschlossenem Behälter (d. h. ohne Belüftungs-filter) ein ausreichendes Ausgleichsvolumen zur Verfügung. Der zur füllpumpe führende Sauganschluss muss oberhalb des Behäl-terbodens angeordnet sein, um ein Ansaugen von abgelagertem Schmutz zu verhindern. Der Rücklaufanschluss am Behälter muss unterhalb der flüssigkeitsoberfläche und möglichst weit entfernt vom Sauganschluss angeordnet werden. Durch schräg eingebaute und gelochte Abscheidebleche zwischen Rücklauf- und Ansaug-stutzen wird die Luftabscheidung begünstigt.


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1

2

34

5

7

5

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8

1

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1

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4

5

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2

3

4

1. Proportionalverstellung 2. Hubverstellung des Schwenkbügels3. Druckbegrenzungsventil Spülung (optional)4. Richtungsventil Spülung (optional)5. Vorsteuerventil für Stelldruckumschaltung (optional)6. PCOR (optional)7. Steuerdruckabschaltung (optional)8. Hydromechanische Geschwindigkeitsbegrenzung (optional)

HyDrAulISCHE STEuEruNG1. SteueRDRuCKABHänGiGe VeRSteLLunG geschlossener Kreis

2. eLeKtRiSCHe VeRSteLLunG geschlossener Kreis

1

2

3

4 5

6

2

34


8


ICVD® GT-S1 N 233V

A

B

übersetzungsbereich i 0,94 - 1,6

Drehmoment an der Abtriebswelle Md 1.280-2.560 nm

Max. Gelenkwellen – Beugewinkel 1) < 3° und Z Beuge

GelenkwellenflanschDin iSO 7646120 x 8 x 10

Betriebsdruck – max. (Δp) 480 bar

einbaulage senkrecht 1)

Masse (ohne füllmenge) m ca. 140 kg

Getriebeölmenge ca. 4 l

Getriebeölsorte SAe 90 APi-GL-5

füllmenge hydraulisch ca. 15 l

1) abweichende Varianten auf Anfrage

Drehrichtung Anschluss A Anschluss B

Rechts (CW) Ausgang eingang

Links (CCW) eingang Ausgang

DuRCHfLuSSRiCHtunG:

Kinematik-Schema

Definition der Drehrichtung: Blick auf HD-Anschlüsse des Steuerdeckels.

WARtunG unD öLWeCHSeL:

ölkontrolle nach 100 Betriebsstunden

ölwechsel nach 1.500 Betriebsstunden bzw. 1x jährlich


9

the effective transmission~5

34

~120

~165

~332

~543

M4PHD

MA

MB

T1T7

PS

M3

PV1

T3

MV2

AB

CCW

CW

> Hochdruckanschlüsse A + B: SAe 1“ (6.000 psi), nutzbare Gewindetiefe 18 mm> Leckölanschluss t: M 26x1,5> Druckanschlüsse PHD + PS: M 14x1,5> Messanschlüsse MA, MB, M3: M 14x1,5> Messanschluss M4: M 10x1

Vor festlegung der Konstruktion bitte verbindliche einbauzeich-nung anfordern.

ABMESSuNGEN ICVD® GT-S1 N 233V

Optional:> Proportionalverstellung PV1: AMP-Junior> fahrtrichtungsventil MV2: AMP-Junior


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ICVD® GT-S1 A 233V




GelenkwellenflanschfrontseiteRückseite 1)

Din iSO 7646120 x 8 x 10120 x 8 x 10




Getriebeölmenge ca. 3,7 l







DuRCHfLuSSRiCHtunG:



Kinematik-Schema

A

B

A

B

Schluckvolumen 23-60 cm3

flansch iSO 3019-2

innen-Profil max. Din 5480-n30x2x30x14x9H



AnSCHLuSS füR ZuSAtZMOtORAnschlussbild nach iSO 1


11




ABMESSuNGEN ICVD® GT-S1 A 233V

~534

~120

~165

~332

~543

MA T7

MB

M4

MV2PHD

PV1

T1

M3

PS

B A

CCW

CW

T3



12


ICVD® GT-S2 A 233V




Gelenkwellenflanschbeidseitig 1)

Din iSO 7646120 x 8 x 10






füllmenge hydraulisch ca. 1,5 l





DuRCHfLuSSRiCHtunG:



Kinematik-Schema

A

B

A

B



Schluckvolumen 80-140 cm3

flansch iSO 3019-2

innen-Profil max. Din 5480-n30x2x30x14x9H

AnSCHLuSS füR ZuSAtZMOtORAnschlussbild nach iSO 1


13




ABMESSuNGEN ICVD® GT-S2 A 233V

~671

~188

~388

~212

~622

~423

M4PHD

MA

MB

T1

T7

PS

M3

PV1

MV2

AB

T3

CCW CW



14


ICVD® GT-T2 N 233V/233V





Din iSO 7646120 x 8 x 10






füllmenge hydraulisch ca. 15 l je Motor


DrehrichtungAnschluss 1(A1 + B2)

Anschluss 2(A2 + B1)



DuRCHfLuSSRiCHtunG:

Definition der Drehrichtung: Blick auf Abtriebsflansch am Motor 1 (siehe Zeichnung S.15)


Kinematik-Schema

A2

B2

A1

B1




15




ABMESSuNGEN ICVD® GT-T2 N 233V/ 233V

~675

MB1

T7.1 MA1

M4.1 MV2.1PHD1

PV1.1

T1.1

T3.1

MB2

T7.1

MA2

M4.2PHD2 T1.2

T3.2

A1 B2

B1 A2

CCW CW

M3.2

M3.1

PS1

Optional:> Proportionalverstellung PV1.1: AMP-Junior> fahrtrichtungsventil MV2.1: AMP-Junior

Motor 1 Motor 2

Motor 1 Motor 2


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ICVD® GT-T3 N 233V/233V





Din iSO 7646120 x 8 x 10






füllmenge hydraulisch ca. 15 l je Motor

Kinematik-Schema

A2

B2

A1

B1


DrehrichtungAnschluss 1(A1 + B2)

Anschluss 2(A2 + B1)

Links (CCW) Ausgang eingang

Rechts (CW) eingang Ausgang

DuRCHfLuSSRiCHtunG:

Definition der Drehrichtung: Blick auf Abtriebsflansch am Motor 1 (siehe Zeichnung S.17)





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ABMESSuNGEN ICVD® GT-T3 N 233V/ 233V

~675

MB1

T7.1 MA1

M4.1 MV2.1PHD1

PV1.1

T1.1

T3.1

MB2

T7.1

MA2

M4.2PHD2 T1.2

T3.2

A1 B2

B1 A2

CCW CW

M3.2

M3.1

PS1

Optional:> Proportionalverstellung PV1.1: AMP-Junior> fahrtrichtungsventil MV2.1: AMP-Junior

Motor 2

Motor 1 Motor 2

Motor 1


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A

B

ICVD® MO-S0 N 233VMax. Drehmomentan der triebwerkswelle Md

1.600 nm

flanschanschluss iSO3019+2 160B4HW

Wellenprofil Din5480 W50x2x30x24x8f


einbaulage beliebig






DuRCHfLuSSRiCHtunG:

Definition der Drehrichtung: Blick auf Anschlussflansch


Kinematik-Schema




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> Hochdruckanschlüsse A + B: SAe 1“ (6.000 psi), nutzbare Gewindetiefe 18 mm> Leckölanschluss t: M 26x1,5> Speisedruckanschluss Ps: M 14x1,5> Messanschlüsse MA, MB, M3: M 14x1,5> Messanschluss M4: M 14x1


ABMESSuNGEN ICVD® MO-S0 N 233V

~418

~205

~209

~388

~481


M4

T3

A

T1

MB MA

B

PV1

M3P

CCW CW


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iCVD® ist nach dem Stand der technik betriebssicher konstruiert und hergestellt. es können jedoch Gefahren von iCVD® ausgehen, wenn es unsachgemäß – z. B. von unausgebildetem Personal – oder zu nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch eingesetzt wird.

Hierdurch können> Gefahr für Leib und Leben> Gefahren für Maschinen und weitere Vermögenswerte des Anwenders> Gefahren für die effiziente Arbeit der Anwendungendrohen.

Jede Person, die mit der Aufstellung, inbetriebnahme, Bedienung und Wartung von iCVD® befasst ist, muss das Handbuch gelesen und verstanden haben. eine entsprechende Schulung wird durch GKn Walterscheid und SAueR BiBuS angeboten.

iCVD® ist für den einsatz im offenen oder geschlossenen Kreislauf vorgesehen. Die für die Sicherheit der Anlage Verantwortlichen müssen gewährleisten, dass

> nur qualifizierte Personen mit Arbeiten am iCVD® beauftragt werden,> diese Personen u. a. die Betriebsanleitungen und übrigen unterlagen der Produktdokumentation bei allen entsprechenden Arbeiten stets zur Verfügung haben und verpflichtet werden, alle diese unterlagen konsequent zu beachten,> Arbeiten am iCVD® oder in dessen nähe nichtqualifizierten Personen untersagt wird.

Qualifiziertes Personal sind Personen, die aufgrund ihrer Aus-bildung, erfahrung und unterweisung sowie ihrer Kenntnisse über einschlägige normen, Bestimmungen, unfallverhütungsvor-schriften und Betriebsverhältnisse, von dem für die Sicherheit der Anlage Verantwortlichen berechtigt worden sind, die jeweils erforderlichen tätigkeiten auszuführen und dabei mögliche Gefahren erkennen und vermeiden können. unter anderem sind auch Kenntnisse über erste-Hilfe-Maßnahmen und die örtlichen Rettungseinrichtungen erforderlich.

es wird vorausgesetzt, dass die grundsätzliche Planungsarbeit der gesamten Anlage sowie alle Arbeiten zu transport, Montage, in-stallation, inbetriebsetzung, Wartung und Reparaturen von für den jeweiligen Bereich qualifiziertem Personal ausgeführt bzw. durch verantwortliche fachkräfte kontrolliert wird.

Hierbei sind insbesondere zu beachten:

> die technischen Daten und Angaben über die zulässige Ver- wendung (Montage-, Anschluss-, umgebungs- und Betriebs- bedingungen), die unter anderem im Katalog, den Auftragsun- terlagen, der Betriebsanleitung, den typenschildangaben und der übrigen erzeugnisdokumentation enthalten sind,> die allgemeinen errichtungs- und Sicherheitsvorschriften,> die örtlichen, anlagespezifischen Bestimmungen und erforder- nisse,> der fachgerechte einsatz von Werkzeugen, Hebe- und transport- einrichtungen,> die Benutzung persönlicher Schutzausstattungen.

Bei diesbezüglichen unklarheiten, insbesondere bei fehlenden produktspezifischen Detailinformationen, müssen die erforder-lichen Klärungen über GKn Walterscheid und SAueR BiBuS herbei-geführt werden. Bitte hierzu grundsätzlich typenbezeichnung und identnummer angeben.

um Störungen vorzubeugen ist es erforderlich, die vorgeschrie-benen Wartungs-, inspektions- und Revisionsmaßnahmen regelmäßig durchführen zu lassen. Veränderungen gegenüber dem normalbetrieb (höhere Leistungsaufnahme, temperaturen oder Schwingungen, ungewöhnliche Geräusche oder Gerüche, Anspre-chen der überwachungseinrichtungen usw.) lassen erkennen, dassdie funktion beeinträchtigt ist. Zur Vermeidung von Störungen, die ihrerseits mittelbar oder unmittelbar schwere Personen- oder Sachschäden bewirken könnten, muss das zuständige Wartungs-personal dann umgehend verständigt werden.

IM ZWEIfElSfAll ICVD® SOfOrT ABSCHAlTEN!

SICHErHEIT


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ANWENDuNGSDATENfirma * Kontakt *

Adresse * telefon *

Datum * e-Mail *

1. Anwendung / Model *

2. Antriebsmotor 3. fahrzeug Max. Min.

a) typ / Model a) Gewicht * [kg ]

b) nennleistung / Drehzahl * [kW]/[min-1] b) Vorderachslast * [kg ]

c) Motordrehzahl für Auslegung * [min-1] c) Reifentyp

d) Motordrehzahl max. [min-1] d) Reifenradius stat. * [mm]

4. Max. leistung für hydrostatischen Antrieb [kW]

5. Technische Angaben zum hydrostatischen Antrieb

A. Pumpe B. Hydraulik-Motor

a) typ / Model * a) typ / Model

b) fördervolumen max. * [cm3/u] b) Schluckvolumen max. * [cm3/u]

c) Druck max. * [bar] c) Druck max. * [bar]

d) Drehzahl max. [min-1] d) Drehzahl max.* [min-1]

e) Speisedruck * [bar]

f ) einbau > direkt am Antriebsmotor ja nein [ ]

> mit Zwischen-Gt (übersetzung) [1]

6. Angaben zum mechanischen Getriebe (falls vorhanden) 7. Systemparameter

A. Übersetzung a) fahrzeuggeschwindigkeit max. * [km/h]

a) Achsübersetzung [1] b) Arbeitsgeschwindigkeit min. [km/h]

b) Gt-übersetzung 1. Gang [1] c) Zugkraft max. * [kn ]

2. Gang [1] d) Rollwiderstand * f [1]

3. Gang [1] e) Steigfähigkeit max. > unbeladen [%]

4. Gang [1] > beladen [%]

f) Anhängelast [kg]

8. Anmerkungen (bitte weitere Skizzen/Diagramme beifügen)

* felder müssen ausgefüllt werden Siehe auch www.icvd.info/Downloads


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NOTIZEN


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NOTIZEN


GKN WAlTErSCHEID GMBHWolfgang AdamekHauptstraße 150D-53797 Lohmar, Germanytel.: +49 2246 12-35 62fax: +49 2246 12-74 [email protected]

KOntAKt: SAuEr BIBuS GMBHRalf SchremppLise-Meitner-Ring 13D-89231 neu-ulm, Germanytel.: +49 731 1896-0fax: +49 731 [email protected] iC

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